As redes definidas por software
serão "
enviadas ao espaço" para controlar naves espaciais. Sob o comando, informaremos quem faz isso e quais tarefas o SDN executará.
/ Arquivos Nacionais dos EUA / PDPor que precisamos de SDN no espaço
Loon está desenvolvendo um projeto cujo
objetivo é fornecer Internet de alta velocidade para locais remotos ao redor do mundo usando balões. Eles voam a uma altitude de vinte quilômetros da superfície da Terra e representam uma espécie de "pontos" de uma rede sem fio.
Os parâmetros de vôo de cada balão são regulados por um sistema de navegação autônomo. Ele leva em consideração a direção e a força do vento, bem como as condições climáticas. Mas algoritmos inteligentes nem sempre podem segurar as bolas em um só lugar. Os balões se movem no espaço e periodicamente perdem contato, o que leva à instabilidade da conexão com a Internet.
Para resolver esse problema, Loon fez uma parceria com a operadora de satélite canadense Telesat. Juntas, as empresas desenvolveram um sistema SDN que resolve o problema do roteamento de pacotes, levando em consideração a topologia de rede em constante mudança. O sistema é chamado SDN temporoespacial.
Quais tarefas o SDN executa no espaço?
Normalmente, protocolos como
OSPF ou
ISIS são usados para rotear pacotes em redes. Mas esses protocolos são de “natureza reativa” e reconstroem rotas após as alterações que ocorreram na rede. Essa abordagem pode levar a atrasos ou perda de pacotes. O SDN temporospatial usa análise preditiva para resolver o problema.
O sistema leva em consideração as coordenadas atuais de balões, estações terrestres e condições climáticas: densidade atmosférica, ruído térmico e espacial . Com base nesses dados, é formado um modelo virtual que determina a posição da espaçonave em intervalos definidos.
Esse fluxo de trabalho permite rastrear alterações na topologia e possíveis "quebras" nas rotas antes que elas ocorram. Ao mesmo tempo, no SDN temporespacial, os nós da rede não trocam dados sobre o status da conexão e suas propriedades, como no OSPF. Somente mensagens sobre baixa largura de banda de rede são transmitidas, o que aumenta a velocidade do estabelecimento da conexão. O SDN Temporospatial também cria um "mapa de
frequência ocupado ". É necessário para não interferir com outras naves espaciais. A comunicação com a Terra é estabelecida apenas através dos canais permitidos, o que elimina ruídos desnecessários.
O SDN Temporospatial de Loon está
testando no Quênia. A Telesat se juntará aos testes. O provedor
usará um sistema para controlar os satélites geoestacionários de nova geração.
Os desenvolvedores esperam que, no futuro, o SDN Temporospatial ajude a construir uma rede espacial e abrir o acesso à Internet de qualquer lugar do mundo. Mas, embora a implementação desta solução seja cara, são necessárias habilidades especiais para trabalhar com ela.
Para corrigir a situação, os desenvolvedores planejam implementar a interface do controlador em Java. A plataforma será baseada no sistema operacional de rede aberta
ONOS e na tecnologia de modelagem
Systems Tool Kit .
Tecnologia de rede no espaço
No mercado da Internet espacial, além da Loon e da Telesat, existem empresas como
LinkSure ,
OneWeb ,
Swamp Technologies e LeoSat e Starlink.
/ Picryl / PDNo projeto LeoSat, os satélites
serão lançados em órbita próxima à Terra. Eles trocarão dados entre si usando lasers, o que permitirá a transmissão de pacotes a uma velocidade de 1,6 Gbit / s. Espera-se que, até 2020, 76 naves espaciais girem em torno do planeta. Os clientes da empresa serão bolsas de valores, bancos e outras organizações financeiras.
Os autores da Starlink têm um
objetivo maior - lançar doze mil satélites no espaço. Em fevereiro do ano passado, os dois primeiros veículos foram
colocados em órbita. Para se comunicarem entre si e com as estações terrenas, eles usam ondas de rádio da
banda Ku- e
Ka . Os primeiros testes com um par de satélites foram bem-sucedidos. No entanto, gerenciar milhares de naves espaciais será mais difícil. A solução pode ser o SDN Temporospatial. Loon acredita que a implementação de redes definidas por software no espaço criará um único ecossistema para naves espaciais e evitará colisões em órbita.
Segundo especialistas, a tecnologia da Internet via satélite já pode ser considerada uma nova "corrida armamentista". Mas, antes que fique claro como esses sistemas são adequados para solucionar problemas reais, pelo menos 5 a 10 anos se passarão.
PS Materiais adicionais do blog corporativo da VAS Experts:
Publicações PPS sobre o tema em nosso blog em Habré: